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Tube de fixation chauffé électriquement, Plus particulièrement pour dispositifs servant à donner une fausse torsion aux fils textiles.
La présente invention concerne un petit tube chauffé électriquement servant plus particulièrement à donner une fausse torsion aux fils textiles.
Pratiquement tous les dispositifs pour la fabrication de filés ayant un frisage à fausse torsion en fils thermoplastique. entièrement synthétiques présentent un dispositif de chauffe placé entre le point fixe du côté de l'entrée et le donneur de la fausse torsion, servant à fixer la torsion donnée au fil. Ces dispositifs
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de chauffe peuvent être des types les plue divers. Se sont' montrés très avantageux les petits tubes de chauffe dont le chauffage se fait en général par cela qu'ils sont insérés comme résistance dans un circuit de courant.
Cependant, 11 a été maintenant montré avant tout que lorsqu'on atteint des vitesses de retrait plus grandes, le petit tube simple de type connu en soi d'un diamètre qui reste constant sur toute la longueur, présente une courbe de températures très défavorable,ce qui oblige à laisser la température atteindre une t 2 3 valeur maximus à @ @ considérablement plus élevée que la valeur la plus élevée désirable-, afin de pouvoir obtenir une température moyenne rendant sûre la fixation. Cela ne pouvait pas être considéré comme satisfaisant, parce que de cette manière non seulement le fil était mis en danger ou même endommagé, mais encore la valeur de la vitesse de retrait était fortement restreinte.
Il a été maintenant trouvé que la progression oonnue de la température du petit tube de chauffe est déterminée par le fait que le fil qui entre froid prend beaucoup de chaleur et produit un fort refroidissement avec un effet de ventilation qui croît lorsque la vitesse de retrait croît, plus spécialement dans la région inférieure du petit tube.
Les forts besoins de chaleur du fil qui entre représen- tent notamment la fraction principale du refroidissement du petit tube de chauffe à l'extrémité d'entrée.
Il a été maintenant trouvé qu'on peut obtenir une température très uniforme sur toute la longueur du petit tube de chauffe, lorsque ou bien le petit tube de chauffe est divisé en diverses régions partielles de résistance, ou bien les dimensions ds la surface d'un petit tube homogène de chauffe en direction d'avancement du fil, sont modifiées de telle manière que le
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transfert plus fort de chaleur à l'entrée du fil soit compensa par un chauffage plus faible à la partie restante du petit tube d'une manière correspondante, ou par des pertes de rayonnement produi- tes artificiellement, soient à nouveau compensées.
La subdivision du petit tube de chauffe en diverses régions de chauffe peut se faire, en rapprochant la densité de courant pour toutes les résistances insérées en parallèle avec les fractions individuelles, et ainsi le chauffage, de la valeur idéale désirée, ou bien en formant le petit tube en plusieurs segments de résistance électrique différente, de sorte que la chute de tension dans les divers segments et ainsi la valeur du chauffage,soit différente,
Pour égaliser les pertes par rayonnement des fils par une augmentation du transfert de chaleur dans l'atmosphère environnante, l'égalisation jusqu'à la progression de températures désirée doit être réalisée de la manière la plus précise.
Il a été ainsi montré de manière surprenante que pour les faibles diamètres qui interviennent ici, le revêtement du petit tube avec de la matière Isolante non conductrice d'électricité, par exemple d'un revêtement en sable sec, augmente contre toute atteinte le rayonnement de chaleur dans le milieu environnant. En conséquence, la progression désirée de la température peut encore être obtenue en entourant depuis l'entrée jusqu'à la sortie du fil, le petit tube d'une enveloppe en laine de verre de diamètre croissant.
Bien entendu, on pourra utiliser toute autre matière isolante résistant aux températures obtenues.
Il a été montré par exemple, que pour une absorption par le petit tube de chauffe d'environ 20 watts comparée à une absorption de 5,5 watts requis pour le chauffage d'un fil en
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polyamide de 90 den. entre 20 C 200 C, il se produit une chute de température d'environ 60 C à l'entrée du petit tube.
Selon la présente invention on procède de telle manière que le rendement de chauffe du petit tube, en tenant compte de la forte transmission de chaleur au fil froid, est augmentée d'après la chute de température du fil qui avance., de sorte qu'à l'état de fonctionnement en régime la température désirée de 200 C s'établisse à l'entrée du petit tube. En conséquence, soit par subdivision en diverses zones de résistance, soit par augmentation du rayonnement de chaleur on maintient alors la température d'opération au niveau désiré sur toute la longueur du tube.
L'invention consiste en un petit tube de fixation, chauf- fé électriquement plus spécialement pour dispositifs qui servent à donner une fausse torsion aux fils textiles, lequel tube est subdivisé en diverses zones de température séparées l'une de l'autre ou passant de manière continue de l'une à l'autre. Cela est obtenu par le fait qu'on entoure le petit tube cylindrique, homogène, de chauffe, d'un revêtement dont le diamètre crott en direction d'avancement du fil, en matière non oonductrice d'élec- tricité, résistant à la chaleur, dont le diamètre se trouvé compris entre 4 et 12 mm., ou en subdivisant le petit tube par sections ayant des densités de courant différentes.
Le petit tube peut consister en segments ayant des résistances électriques de valeurs différentes, ou en insérant des résistances en parallèle,
L'invention sera maintenant décrite de plus près en se reportant aux dessins ci-joints.
Dans ces dessins, la figure 1 montre une résistance homogène, cylindrique,
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pouvant être modifiée grâce à trois résistances parallèles va- riables, subdivisée en trois zones différentes de chauffe,
La figure 2 montre un cylindre constitué de trois sections de mêmes diamètres interne et externe, mais de résistances électriques différentes.
La figure 3 montre un petit tube fait en trois parties cylindriques ayant le même diamètre interne mais des diamètres externes différents et fabriqués en la même matière, et la figure 4 montre un petit tube de chauffe homogène, cylindriquemuni d'un revêtement isolant dont l'épaisseur augmente de manière continue depuis l'entrée du fil jusqu'à la sortie du fil.
Le petit tube de chauffe 1; 9. 10, 11; 12, 13, 14 est inséré comme résistance entre les contacts 2 et 3 d'un circuit électrique connectés avec ce petit tube aux bords inférieur et supérieur. Selon la tension et la résistance utilisées il se produit dans le petit tube un chauffage moyen déterminé. Au petit tube de chauffe cylindrique, homogène de la figure 1 se trouvent connectées en parallèle entre les contacts additionnels 4 et 5 et les contacts de début et d'extrémité 3 et 3, les réal.. tances 6, 7 et 8 qui sont rendues amovibles en vue d'une meilleure égalisation.
Ainsi qu'il résulte de la position des contacts de commutation 16, 17 et 18, on peut régler au moyen des résis- tances en parallèle la densité du courant des sections individuel* les entre les points de contact 2, 4, 5 et 3, et ainsi le chauf- fage dans ces sections. Par la connexion métallique'intime entre les sections individuelles, on obtient que la progression de la température de l'une à l'autre section ne montre qu'une très faible transition.
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Dans la figure 2, on a illustré un petit tube de chauffe qui est formé de trois parties 9, 10 et 11 ayant des résistances électriques différentes et notamment de telle manière que la ré- sistance électrique de la partie 9 (entrée du fil) soit la plus grande, et oelle de la partie 11 (sortir du fil) soit la plus faible. Tout comme dans la figure 1, la transition de l'une 4 l'autre zone de température est faible à cause de la connexion métallique intime.
Dans le mode de réalisation selon la figure 3, on obtient le même effet par cela que les sections individuelles sont faites en la même matière mais avec des épaisseurs différentes de parois.
La partie 12 à l'entrée du fil montre l'épaisseur la plus faible de paroi, la partie 14 à la sortie du fil montre l'épaisseur la plus grande, tandis que la partie 13 montre une épaisseur intermédiaire.
Tandis que les figures 1 à 3, montrent des constructions dans lesquelles les diverses zones de température sont obtenues par la résistance électrique différente ou par la résistance totale dans les sections individuelles, la figure 4 montre une autre possibilité de solution du problème. Le petit tube homogène de chauffe 1 qui est inséré entre les contacts 2 et 3 d'un circuit de courant, est entouré d'un revêtement isolant 15 qui devient de plus en plus épais de manière continue depuis l'entrée du fil jusqu'à la sortie du fil, et qui fait que le rayonnement de cha- leur lorsque le revêtement isolant devient plus épais est plus grand de manière continue, afin que la température du petit tube de chauffe soit plus faible.
Parmi les modes de réalisation illustrés dans les figures 1 à 3, ceux des figures 2 et 3 sont les plus avantageux parce qu'ils sont adaptés quant à leur consommation d'énergie
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exactement & la quantité de chaleur requise, tandis que dans la solution du problème illustré dans, la figure 1, obtenue par les résistances en parallèle 6, 7 et 8, une partie de la quantité d'électricité admise est détruite. Comme cependant aussi bien la construction que la compensation lors du fonctionnement sont plus difficiles dans les modes de réalisation selon les figures 1 et 2, on donne souvent la préférence aux modes de réalisation selon la figure 1.
REVENDICATIONS.
1. Petit tube de fixation chauffé électriquement, plus particulièrement pour dispositifs de formation d'une fausse torsion dans les fils textiles, caractérisé en ce que le petit tube de fixation est subdivisé en plusieurs zones de température séparées l'une de l'autre ou passant de manière continue de l'une a l'autre.